
\chapter{构件布置}
\section{柱布置}
\subsection{柱与轴线的关系}
柱的布置分两种情形。先说不带吊车的门刚的柱子，不管柱子的截面高度
是多大，柱子的外皮都是和轴线重合的。这样方便定位，具体可以参见门
式刚架图集02SG518-1.
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另一种是带吊车的柱子，这种情况下的柱子都是等截面的，柱子的外皮也
不一定和定位轴线重合。唯一不变的是吊车的吊车梁到定位轴线的距离
是~$750mm$，这个数据是不变的。可以参见带吊车的门刚图集04SG518-3，
里面各种跨度的门刚的布置都是遵循这个规律。这是一定要注意的。


\subsection{柱子的截面定义}
要布置柱子，首先得定义柱的截面，这可能要费一些时间，可以选用用户
截面库，把以前定义好的梁、柱的截面调出来使用。这样可能会快一些。
布置柱子的时候，应该查看门刚的图集，看图集上的跨度、吊车荷载和本
工程相近的门刚，按该门刚的截面布置。因为图集上的截面经过验证，所
以在安全性和经济性上都有保证。
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定义截面的时候，首先截面要满足《门规》中“构件设计”，“变截面刚架
构件计算”中6.1.1 条的规定。有两个比值，第一个是工字型截面柱的受压
翼缘板自由外伸长度~$b$~与其厚度~$t$~之比应该满足下式
\[ b/t \leq 15\sqrt{235/f_y} \]
第二个比值是工字型截面梁、柱构件腹板的计算高度~$h_w$~与其厚度~$t_w$~
之比满足下式
\[ h_w/t_w \leq 250\sqrt{235/f_y} \]
一个截面为450x250x250x6x8 的柱程序给出了超限信息，翼缘宽厚比超
限。但是按上面的两个公式通过手算发现并不超限。咨询了其它同事，他
们说实际上要按《钢结构规范》中“轴心受力构件和拉弯、压弯构件的计
算”，“受压构件的局部稳定”中5.4.1条计算的。据说《门规》当初抄的
是外国的规范，与中国的规范不符合的地方比较多，所以有些指标就按照
钢结构规范计算了。
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还有一个实际的问题，就是门式钢架的梁、柱的截面是否要符合国家的H型
钢库。本来门式钢架的梁、柱都是由一块块的钢板焊接起来的，这样具
有较大的灵活性，可以通过反复验算、优化来节省钢材。但是有的施工单
位想省去焊接这一道工序，所以提出想用标准的型钢截面，这样他们就可
以直接采购成品H型钢。所以有时候会打电话给设计人员，希望改变梁柱
的截面。
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就改变梁柱截面使之符合国家标准型钢库这一问题来说，可以拒绝施工
单位的要求。原因很简单，设计中的梁、柱就是用钢板焊接的，所有费用
都给过了。施工单位想使用成品的标准H型钢，可以，但是有两条要记住。
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（1）施工单位所选的标准H型钢的截面不能比设计的小；\\
（2）设计不出设计变更，增加的材料费用由施工单位自行承担。
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这样看上去好像施工方不划算，因为增加了材料的费用。但施工单位仍有
可能原意这样做。因为它省去了焊接的费用。怎么做更好，施工单位自会
考虑。至于设计要把握上面两条原则。
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如果设计要为施工方着想，那么选择梁、柱的截面时可以选国家标准型钢
库中存在的截面。这样施工方就可以采购成品，既没有增加材料费用，又
省去了焊接的费用，又可以保证质量。施工方最喜欢这样的设计。


\section{梁布置}
梁的布置要参考门式刚架的几个图集，包括
\begin{verbatim}
    带吊车的图集 04SG518-3
    带吊车的图集 04SG518-1
\end{verbatim}
里面关于各种跨度的门刚的梁柱列出了它们的截面尺寸，按图集布置一般能
满足安全和经济两方面的要求。因为这些尺寸都是经过图集编写者计算的，
质量有保证。
\midpar

还有一点需要说明，就是布置完了梁柱之后，应该点击“保存”按钮，这样梁
柱截面和偏心的信息就不会再变了。否则下次打开这个工程，梁柱的布置可能
都变了。


\section{计算长度}
\btitle{梁、柱的平面内计算长度}
平面内计算长度默认为~$-1$，一般情况下不需要修改。
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\ctitle{梁的平面外计算长度}
一般情况下可以取隅撑作为侧向支撑点，所以取隅撑之间的距离。比如檩条
间距1.5米，隅撑隔一个檩条布置，所以梁的平面外计算长度取3米。
\midpar


\ctitle{柱的平面外计算长度}
取决于柱子平面外支点的距离。

